3. 울릉도 관측 고도와 비율

 

가. 가시 수평선(可視水平線)

육지와 바다, 바다와 하늘 사이를 눈으로 볼 수 있는 분계선을 가시 분계선이라고 한다. 동해안에서 울릉도를 직접 보려면 바다에는 항상 구름과 해무가 항상 끼어 인내와 행운이 따라야 한다. 특히 울릉도가 수평선에 구름과 같이 있으면 어느 것이 울릉도인지 구별하기 어려울 때가 많다. GPS나 나침반을 이용하여 방향을 확인하고, 지구곡률을 구하는 가시수평선 공식을 이용하여 울릉도를 촬영하면 훨씬 편하다.

가시 수평선을 산출하는 공식은 여러 가지 기상 요건과 굴절률에 따라 학자들 간의 차이가 있다. 정진술은 D=2.074(√H+√h) ^주1), 윤명철은 D=2.078(√H+√h) ^주2), 장동호는 D=2.09(√H+√h) ^주3)를 사용하였다.

D:성인봉 거리(해리), H: 관측자 해발고도m, h:시인고도m, X:울릉도 관측고도

울릉도 관측고도 X= 성인봉(986m)-시인고도(h)

 

<표1> 동해시 초록봉에서 상수 변화에 따른 비교표(거리 158km, 성인봉 986m)

성명	상수	관측자 H 해발고도 m	울릉도 h 시인고도 m	울릉도 X 관측고도 m	비율 %
정진술	2.074	520	336	650	65.92
윤명철	2.078	520	333	653	66.23
장동호	2.09	520	324.5	661.5	67.1

상수 2.074와 2.09 값의 울릉도 관측고도의 차이는 약11m로 1.2% 차이가 나서 본고에서는 중간 값인 윤명철의 D=2.078(√H+√h), h=(D/2.078-√H)²사용하여 데이터를 산출하였다.

 

<표2> 동해안에서 본 울릉도의 시인고도와 비율(구글어스, 다음지도)

촬영지 일시	소재지	성인봉 km	성인봉 해리	해발고도 m	방위	시인고도m 관측고도m	울릉도 시인비율%
소공대 2011.9.6.	삼척 원덕	139.9	75.6	280	77도	386 600	60.9
개산길 2019.10.20	삼척 노곡	149	80.45	495	82.7도	271 715	72.5
초록봉 2019.10.9.	동해 천곡	158	85.31	520	100도	333 653	66.2
고성산 (미촬영)	삼척 오분	148.5	80.18	100	86.5도	817 169	17.1
오십정 (미촬영)	삼척 미로	162.9	87.96	650	87.5도	283.4 702.6	71.3
운선암 (미촬영)	삼척 미로	162	87.47	480	87.4도	407 579	58.7
광진산 2020.9.19	삼척 정상	149.2	80.56	130	87.3도	749 237	24.0
광진산 끝봉 2020.9.19	삼척 정하	148.5	80.18	93	87.3도	837.6 148.4	15

<표2>의 오십정은 동해시 초록봉과 삼척 개산길과 비슷하고, 고성산은 북쪽 건너편의 광진산 끝 봉과 비슷하다. 두타산이나 고성산에서 관측 및 촬영이 어려워 접근성이 좋은 임도 초록봉과 개산길 및 광진산전망대를 선택하여 비슷한 거리에서 촬영을 시도하였다. 처음에는 소공대비 ^주4)에서 촬영한 다음, 초록봉 전망대에서 촬영해 보니 소공대 보다 약 18km 더 멀어서 촬영하기가 쉽지 않았다. 소공대는 2년 만에 2011년 제12호 태풍 탈라스가 동해상을 지날 때 좋은 사진을 얻었다. 초록봉 촬영은 2019년 제19호 태풍 하기비스가 일본 도쿄를 지날 때 하였고, 삼척 개산길 촬영은 2019년 제20호 태풍 너구리가 일본 남부지방을 지날 때 촬영하였다. 광진산전망대에서는 2020년 제12호 태풍 돌핀이 일본 동해상을 지날 때 여명에 촬영하고 직선거리 약 1km 떨어진 광진산 끝 봉으로 이동하여 촬영하였다. 울릉도 촬영의 공통점은 가을 태풍이 동해상이나 일본 열도를 지나면서 동해상에 구름이 없을 때 촬영할 수 있었다.

 

나. 가시 수평선에 나타난 울릉도의 예상 모습

 

지구곡률 가시 수평선 공식을 적용하여 울릉도의 모습을 산출한 결과 고성산(100m)에서는 성인봉(986m)의 17.1%인 약 169m가 보인다. 이것을 공해상에서 촬영한 사진을 확대하여 비교 분석해 보면 울릉도는 제일 높은 봉우리 부분이 물결처럼 보인다. 그러나 실제로는 청명한 날이라도 수평선의 구름과 해무(아지랑이, 안개, 습도, 미세먼지)로 보기가 쉽지 않다.

*시인거리와 고도 비율에 따른 울릉도 모습(근사치)

 

 

 

<표3> A4 용지 상의 확대(울릉도) 비율에 따른 크기

장 소	관측 고도 m	%	A4 mm	크기
공해상	976	99	28	*
고성산	169	17.1	4.88	4
오십정	702	71.3	20.3	1
운선암	579	58.7	16.9	3
초록봉	653	66.2	18.9	2

 

위 그림은 울릉도 공해상 요트에서 촬영(2010.6.10.)한 사진을 A4용지에 확대 보정하였다. A4 용지 상의 성인봉의 높이가 28mm로 비율에 맞추어 표를 만들었다. 공해상의 사진 속에 수평선에 가로등 불빛이 보이므로 울릉도의 높이를 –10m하여 성인봉의 높이를 976m(-10m)로 적용하여 산출하고, 관측 모습을 예측하였다.

고성산에서는 <그림2> 같이 보이고 두타산 오십정에서는 <그림3> 같이 보인다. 오십정 입구에 있는 운선암의 59%는 <그림4>와 같이 보여 두타산 오십정으로 올라 날씨만 맑다면 울릉도(무릉도)를 볼 수 있다. 실제 동해시 초록봉에서 촬영하면서 울릉도를 봤다는 사람을 두 사람을 만날 수 있었고, 어느 산악인은 두타산 정상(165km)에서 야영하면서 울릉도 동쪽에서 오징어 조업 시 발생하는 강한 역광에서 울릉도의 모습을 두 차례 보았다고 하였다. (다음회로 계속)

 

---

주1) 정진술, 『한국해양사 고대편』, 「고대의 기본 항해술」, p37, 경인문화사, 2009